Practica Recomendada para evaluar sistemasque procesan fluidos de perforacion

Practica Recomendada para evaluar sistemas que procesan fluidos de perforacinPRACTICA RECOMENDADA API 13C

SEGUNDA EDICION, MARZO 1996

DERECHOS RESERVADOS Instituto Americano del Petrleo

Editado por los Servicios de Manejo de Informacin

Department de Exploracin y Produccin

NOTAS ESPECIALES

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Las normas API son publicadas para facilitar una disponibilidad de prcticas operativas y de ingeniera probada. Estas normas no intentan obviar la necesidad de aplicar un juicio. Recordando donde y cuando estas normas deben ser utilizadas.La formulacin y aplicacin de las normas API no intentan en cualquier forma inhibir a alguien del uso de otras prcticas.

Cualquier fabricante de equipos o materiales de acuerdo con los requerimientos enmarcados en la norma API es solemnemente responsable de cumplir con todos los requerimientos aplicables de esa norma. La API no representa o garantiza que tales productos estn en conformidad con la norma API aplicable.

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Derechos de Autor 1996 American Petroleum Institute

DERECHOS DE AUTOR del Instituto Americano del PetrleoPublicado por los servicios de Manejo de InformacinPREFACIO

Esta prctica recomendada est bajo la jurisdiccin del Comit de Normalizacin de Materiales de Fluidos de Perforacin. Esta edicin de la Practica recomendada API 13C incluye revisiones adoptadas de la Conferencia de Normalizacin de 1994 y subsecuentemente aprobada por votacin por medio de cartas la cual se reporta en la circular PS-2054.

Esta norma es valida desde la fecha de impresin en la portada pero puede ser usada voluntariamente desde la fecha de distribucin.

Las sugerencias de revisin deben ser suministradas al director del Departamento de Exploracin y Produccin, del Instituto Americano del Petrleo,1220 L Street, N.W., Washington, D.C. 20005.

CONTENIDO

Pgina

1ALCANCE

12 REFERENCIAS

13 DEFINICIONES Y ABREVIACIONES

1

3.1 Definiciones

1

3.2 Abreviaciones

5

4 REQUERIMIENTOS

5

5DESARRROLLO DE UN SISTEMA DE REMOCION DE SOLIDOS PERFORADOS

6

5.1 Descripcin

6

5.2 Equipo

6

5.3 Procedimiento /Clculos

6

5.4 Calcular

7

5.5 calculo en unidades mtricas ejemplo

7

6 EVALUACION EN EL TALADRO DEL EQUIPO QUE MANEJA SOLIDOSPERFORADOS

7

6.1 Descripcin

7

6.2 Equipo

8

6.3 Procedimiento

8

6.4 Calculo- Composicin de la descarga

9

6.5 Calculo- Costo de Comparacin

97LINEAMIENTOS DE UNA PRACTICA OPERACIONAL

10

7.1 Descripcin

10

7.2 Sistemas de Superficie

10

7.3 Operaciones en tierra - Sistemas Abiertos

12

7.4 Sistemas Cerrados

12

7.5 Zarandas

13

7.6 Bombas Centrifugas

14

7.7 Desgasificadores

14

7.8 Hidrociclones

15

7.9 Limpiadores de Lodo

15

7.10 Centrifugas

16

7.10.1 Lodos Pesados (Sistema Activo)

16

7.10.2 Lodos No pesados (Sistema Activo)

17

7.10.3 Lodo No pesado Descarga slida del Hidrociclon 17

APENDICE ADISTRIBUCION DEL TAMANO DE PARTICULA POR MEDIO DEL ANLISIS DE TAMICES HUMEDOS

19 APENDICE BDISTRIBUCION DEL TAMANO DE PARTICULA POR MEDIO DEL ANALISIS DE REFRACCION

20

DERECHOS DE AUTOR del Instituto Americano del PetrleoPublicado por los servicios de Manejo de InformacinEvaluacin para los sistemas de procesamiento de fluidos de perforacin

1. Alcance

Esta prctica recomendada cubre el procedimiento Standard para valorar y modificar el desarrollo de un equipo de control de slidos en campo. No se intenta que este procedimiento se compare con tipos similares de piezas de equipos.

2. Referencias

Las siguientes normas contienen conceptos que se encuentran referenciados dentro del texto, estos conceptos hacen parte de esta norma. Todas las normas estn sujetas a revisin y parte de ellas en acuerdos basados sobre esta norma que permiten investigar la posibilidad de aplicar las ediciones ms recientes de las normas abajo listadas.

ANSI1/AWWA2

AS C705 Normas para medidores de agua

API

Manual de Normas de medicin en el Petrleo,

Capitulo 5 Medicin

Especificacin para materiales de fluidos de perforacin Spec 13A

Procedimiento estandar de la practica recomendada RP 13B-1 para pruebas de campo en fluidos de perforacin base agua

Procedimiento Standard de la prctica recomendada RP 13B-2 para pruebas de campo en fluidos de perforacin base aceite

Practica Recomendada RP 13E, para diseo de mallas

En zarandas ASTM3

Especificacin estandar E-11 para un tamiz con el fin de probarla

Practica Standard E177 para uso de los Trminosde Precisin e Inclinacin en los Mtodos de Prueba ASTM IADC4

Manual de Equipos de Lodos, Handbook 2

3. Definiciones y Abreviaciones. 3.1 Definiciones

3.1.1 Seccin de adicin: compartimiento A en el sistema de lodo entre la seccin de remocin y la seccin de succin las cuales suministran un espacio para la adiccin de qumicos, slidos necesarios y lquidos.

3.1.2 Agitador: Un mezclador mecnicamente que mueve el lodo girando un impeler en el fondo de un tanque de lodo para as mantener la consistencia del lodo.

3.1.3 Cavitacin: Una condicin que causa que una bomba centrifuga para el bombeo debido al burbujas de aire o gas en el centro del impeler lo cual no permite que el liquido entre y a su vez no pasa por si mismo a travs de la bomba.

3.1.4 Abertura: el espacio ente los hilos de una malla3.1.5 Apice: Apertura del fondo de un hidrociclon. 3.1.6 Area API (descripcin fsica): Las partculas en un fluido de perforacin que son demasiado grandes pasan a travs del tamiz de malla No. 200 (equivalente a 74 micrmetros)3.1.7 Bastidor: marco que mantiene la parte trasera de la malla dndole soporte. 3.1.8 Bafles: placas u obstrucciones construidas dentro de un compartimiento para cambiar la direccin de flujo.3.1.9 Vlvula de bola: Una vlvula que usa una esfera de cierre con un agujero en el centro la cual gira noventa (90) grados para abrir y cerrar.3.1.10 Barita, BARYTES: Sulfato de bario (BaSO4) usado para aumentar el peso del fluido de perforacin. La norma API requiere un mnimo de gravedad especfica de 4.20. La especificacin API 13A de barita es un sulfato de bario comercial que contiene minerales de un solo o la mezcla de varios y puede ser un producto de una mina o procesado por algunos mtodos, el cual puede contener otros minerales ms que el sulfato de bario que varan en su color de un blanco hasta un gris o un rojo y caf. Comnmente los otros minerales son silicatos tales como cuarzo y lidita, componentes del carbonato tales como siderita y dolomita y xidos metlicos y componentes de sulfatos.3.1.11 Ciego: una reduccin del rea abierta en la superficie de una malla causada por capas o taponamientos.3.1.12 Material sellante: el material usado para asegurar que el tejido de la malla en el bastidor o en el soporte de la malla.3.1.13 Zaranda en cascada: Un sistema que procesa el lodo por medio de dos o ms zarandas arregladas en serie.

PRACTICA RECOMENDADA API 13C

3.1.14 centrifuga: Un dispositivo rotado por una fuerza externa con el fin de separar materiales de varias gravedades especficas o tamaos de partculas o formas de lechada la cual su rotacin es dada en principio por la rotacin que contiene las paredes.3.1.15 Bomba centrifuga: Una maquina que mueve fluido por medio de la rotacin de un impeler en un revestimiento con una entrada en el centro y se mueve tangencialmente hacia afuera.3.1.16 Seccin de succin: La ultima seccin activa en el sistema de superficie la cual se suministra en una locacin una bomba de taladro y un embudo de succin del lodo y deber ser lo mas largo posible para reenviar y ajustar las propiedades antes de que el lodo se bombee al fondo del hueco.3.1.17 Arcilla (descripcin fsica): partculas slidas de menos de dos micrmetros equivalente a un dimetro esfrico. 3.1.18 Capas (ver cobertura): Una condicin en donde las formas de los materiales, se ve como una pelcula que cubre la superficie de apertura de la malla.3.1.19 Slidos coloidales: ver arcilla (3.1.17)3.1.20 Conductancia: el proceso por el cual un fluido fluye a travs de una unidad de rea, medida en unidades de kilodarcys/milmetros3.1.21 Cono: ver hidrociclones (3.1.53 ) 3.1.22 Tornillo sin fin: Un dispositivo mecnico para mover material de un lugar a otro. En una centrifuga decantadora, es un tornillo con partes en rotacin en la misma direccin pero a diferente velocidad (mayor) que el bowl de la centrifuga.3.1.23 Cortes: partes de la formacin disgregada por la broca y llegan a la superficie por el lodo de perforacin. En la prctica se llama a todo los slidos removidos por la zaranda aunque puede ser material impregnado de lodo. 3.1.24 Punto de corte: Un trmino en general para la efectividad en la separacin de un dispositivo de separacin slidos-lquidos expresado como el tamao de partcula que es removido desde la alimentacin de un volumen dado o porcentaje en peso bajo condiciones especificas de operacin. 3.1.25 Cutt point: Los dimetros esfricos que corresponden a la distribucin del volumen elipsoidal en los puntos abiertos de la malla, como lo determina un anlisis de imagen. Ver API RP 13E.3.1.26 Ciclones: ver hidrociclones (3.1.53). 3.1.27 Centrifuga decantadora: Una centrifuga con tornillo sin fin la cual remueve slidos drenados de su fase liquida.3.1.28 Densidad: masa por unidad de volumen expresada en libras por galn (lb/gal); libras por pulgada cuadrada en 1000 pies de profundidad; libras por pie cbico (lb/ft3); y gravedad especifica.3.1.29 Desarenador: Un hidrociclon capaz de remover una alta proporcin de un tamao de 74 micrmetros y de partculas mas largas que el lodo. Generalmente, un desarenador tiene un dimetro interno de 6 pulgadas (15.2 cm.) hasta 12 pulgadas (30.3 cm.).3.1.30 Desarcillador: Un hidrociclon capaz de remover una alta proporcin de un tamao de 2 a 74 micrmetros y de partculas mas largas que el lodo. Generalmente, un desarcillador tiene un dimetro interno de 2 pulgadas (5.1 cm.) hasta 5 pulgadas (12.7 cm.).3.1.31 Diluciones: Disminucin del contenido de slidos de una lechada por adiccin de otros materiales. 3.1.32 Factor de dilucin: Relacin del volumen actual de un lodo requerido a una intervalo especifico a perforar con un sistema de remocin de slidos y una fraccin promedio calculada de slidos perforados del volumen de lodo requerido para mantener la misma fraccin de slidos perforados por encima del mismo intervalo sin el sistema de remocin de slidos.3.1.33 Slidos perforados: Una formacin de slidos que contiene el sistema de lodo.3.1.34 Fraccin de slidos perforados: la fraccin de volumen promedio mantenida en el fluido de perforacin por encima del intervalo especificado.3.1.35 Sistema de remocin de slidos perforados: Todos los procesos usados mientras se perfora un pozo que remueve los slidos generados desde el fondo del hueco y los conduce el fluido de perforacin, el cual pasa por las mallas, por el desarenador, el desarcillador, las centrifugas y el sitio de disposicin.3.1.36 Desempeo del sistema de remocin de slidos perforados: Una medicin del desempeo de un sistema de remocin de slidos perforados del fluido de perforacin.

3.1.37 Fluidos de perforacin: el trmino aplica a cualquier lquido o lechada bombeada abajo en la sarta y sube por el anular del hueco para facilitar la perforacin.3.1.38 Eductor: Un dispositivo consistente en un flujo de fluido que descarga bajo alta presin de un jet hasta el espacio anular creando una succin cuando esta apropiadamente instalado, este puede evacuar lodo con presencia de gas desde un tipo de desgasificador o pasando los slidos a travs de un embudo.3.1.39 Efluente: Una descarga de lquido generalmente usada para describir un flujo liquido despus de que se ha realizado la separacin o purificacin. 3.1.40 Nivelador: Una apertura en un sistema de superficie de sostenimiento de fluidos para que fluya entre compartimientos.3.1.41 Cabeza de alimentacin: Una tubera o conductor para la cual dos o mas hidrociclones son conectados y desde la cual ellos reciben su lechada de alimentacin.3.1.42 Capacidad de flujo: tasa a la cual una zaranda puede procesar lodo y slidos. Esta es una funcin de muchas variables que incluye configuracin de la zaranda, diseo y movimiento, reologa del lodo, cargue de slidos y acercamiento de partculas de tamao parecido.3.1.43 Lnea de retorno: Tubera a travs de la cual se dirige el lodo desde la cabeza del pozo hasta el primer componente que procesa flujo.3.1.44 Tasa de flujo: La cantidad de lquido o bache de lodo a travs de una tubera en una unidad de tiempo, que es galones por minuto, barriles por minuto y otras.3.1.45 Espuma: burbujas flotando sobre la superficie del lodo. Las burbujas son usualmente aire que puede ser gas.3.1.46 Vlvulas de pie: una vlvula cheque instalada al final de la lnea de succin.3.1.47 Viscosidad de embudo: ver viscosidad de embudo marsh (3.1.57). 3.1.48 Gumbo: Los cortes que se aglomeran y forman una masa pegajosa cuando se circula arriba del pozo.3.1.49 Cabeza: la altura de una columna de lquido o bache medido arriba de un punto en una tubera o en una bomba.3.1.50 Alta gravedad especifica de los slidos: Los slidos adicionados especficamente a un fluido de perforacin para incrementar la densidad del lodo. La barita es el mas comn, pero otros tambin pueden ser usados, que son el oxido de hierro.3.1.51 Ganchos: Los ganchos de los bordes de una seccin de mallas en una zaranda que acepta el tensor para montar una malla.3.1.52 Embudo: Un largo dispositivo en forma de cono dentro del cual los componentes secos pueden ser vertidos mezclando uniformemente con lquidos o baches.3.1.53 Hidrociclones: Un dispositivo de separacin slidos-lquidos utilizando una fuerza centrifuga. El fluido entra tangencialmente y gira dentro de cono. Los slidos mas pesados se van hacia las paredes del cono y bajan hacia la boquilla del cono. El fluido se mueve una parte hacia abajo del cono y otra parte sale por el tope del cono por medio de una tubera.3.1.54 Impeler: Un disco giratorio en una bomba centrifuga con protuberancias que se usan para acelerar el fluido dentro de la tubera.3.1.55 Slidos de baja gravedad especfica: Todos los slidos en un fluido de perforacin, excepto la barita u otro material pesante como las sales, slidos perforados de todos los tamaos, coloides comerciales, materiales de perdida de circulacin y otros.3.1.56 Manifold: Una longitud de tubera con mltiples conexiones para recoger o distribuir.3.1.57 Viscosidad de embudo marsh: El tiempo en segundos requerido para un volumen medido de lodo que sale del embudo. Ver API RP 13B-1 y RP 13B-2.

3.1.58 Radio de martn: La distancia del centro de un objeto hasta su limite exterior. La direccin de esta medicin es especificada por la orientacin de la lnea del azimut (el radio es en ngulos de 0, 90, 180, 270 desde la horizontal).3.1.59 Batidor mecnico: ver agitador (3.1.2)3.1.60 Mesh: El nmero de aperturas (y la fraccin) por una pulgada lineal en una malla, contada en ambas direcciones desde el centro del alambre.3.1.61 Conteo de mesh: El contador es un trmino comnmente usado para describir un rectngulo o cuadrado del tejido de la malla. Un conteo de mesh tales como 30 x 30 o frecuentemente 30 mesh, indica un mesh cuadrado, mientras una designacin tal como 70 x 30 mesh claramente indica un mesh rectangular.3.1.62 Micrn: Una unidad mtrica de medicin lineal, denotada como .Termino equivalente en normas API es micrmetro. 1000 micrones o micrmetros es igual a milmetro; 25,400 micrones = 1 pulgada. 3.1.63 Lodo: ver fluido de perforacin (3.1.37).3.1.64 Balanza de lodos: Una balanza de brazo usada para determinar el peso del lodo. Referencia API RP 13B-1 o API RP 13B-2, Seccin 2.3.1.65 Limpiador de lodo: Un trmino genrico usado para una combinacin de hidrociclones y mallas en serie. La descarga liquida del hidrociclon regresa al lodo, mientras que la descarga slida de los hidrociclones es procesada a travs de una malla de mesh fino. La descarga de slidos pasa por una la malla que los descarta mientras el liquido y slido pasan a travs de una malla y regresan al lodo.3.1.66 Pistolas de lodo: una tubera sumergida que se usa para agitar el lodo a una alta velocidad. 3.1.67 Embudo de lodo: ver embudo (3.1.52)3.1.68 Compartimiento de lodo: una subdivisin de las secciones de succin/descarga, adiccin y remocin de un sistema de superficie.3.1.69 Canal de lodo: Se construye por encima de muchos sistemas de superficie que se usa para dirigir el flujo seleccionado hacia un compartimiento del sistema de superficie.3.1.70 Peso de lodo: Una medida del peso especifico de un bache usualmente reportado en lb/gal, lb/cu ft., psi/1000 ft.lg o gravedad especifica.

3.1.71 Tamao de partcula. Un trmino usado en describir el taponamiento de una malla y se refiere a las partculas con una dimensin suavemente mas larga que la apertura de la malla.

3.1.72 Lodo base aceite: Un tipo especial de fluido de perforacin en donde el diesel es la fase continua y el agua o salmuera es la fase dispersa.3.1.73 Descarga liquida: el flujo de descarga de una separacin centrifugada que contiene ms porcentaje lquido que los de la alimentacin.3.1.74 Cabeza de la descarga liquida: una tubera en la cual dos o ms hidrociclones se descargan en su descarga liquida.3.1.75 Partculas: Una unidad discreta de material slido que puede consistir de un grano o en cualquier nmero de granos pegados en conjunto.3.1.76 Distribuciones del tamao de partcula: El peso o volumen neto clasificando las partculas slidas dentro de varios rangos de tamao como un porcentaje de slidos totales de todos los tamaos en una muestra de fluido.3.1.77 Rotor perforado en un separador de fuerza centrifuga: Una separacin mecnica por fuerza centrifuga en la cual rota el elemento que es un cilindro perforado (el rotor) dentro de una forma concntrica y una superficie exterior cilndrica.3.1.79 Viscosidad plstica: Una medida de la resistencia interna del flujo atribuible a la cantidad, tipo y tamao de los slidos y la viscosidad de la fase liquida de una fase liquida del fluido API RP 13B-1 o API RP 13B-2.3.1.80 Taponamiento: encunado o apinado en las aberturas del tendido en la superficie de la malla, previendo el paso de partculas por debajo del tamao y no taponando la malla. Ver obstruccin.3.1.81 Bolsillo: compartimiento de una zaranda dentro de la lnea de descargas desde que el lodo alimenta las mallas o se hace bypass si es necesario.3.1.82 Sistema de premezcla: un compartimiento usado para la mezcla de materiales (tales como bentonita, polmeros y otro mas) que requieren un tiempo para hidratar o dispersar completamente antes de adicionarse al lodo.3.1.83 Malla pretensionada: Un malla que tiene un marco o bastidor con una tensin aplicada antes de su instalacin en la zaranda.3.1.84 Puerto reducido: una vlvula que es de menor tamao que el rea de la tubera a la cual se pega.3.1.85 Piscina de reserva: (a) una piscina en tierra usada para almacenar residuos de la perforacin. (b) Una seccin del sistema de superficie que se usa para almacenar fluido de perforacin3.1.86 Seccin de remocin: La primera seccin en el sistema de lodo que consiste en una serie de compartimientos para remover gas y slidos indeseables.3.1.87 Retorta: Un instrumento usado para destilar diesel, agua y otros materiales voltiles en un fluido de perforacin para determinar as el contenido de diesel, agua y slidos totales en un porcentaje en volumen. Ver el API RP 13B-1 o RP 13B-2, Seccin 4.3.1.88 Descarga en forma de chorro: es la caracterstica de un hidrociclon donde la descarga slida es demasiado viscosa y sobrecargada con slidos separables que caen por la boquilla del cono en forma de chorro continuo. 3.1.89 Contenido de arena: (contenido de arena API): las partculas del lodo que son mas grandes que 74 micrones (malla de mesh 200) expresada como un porcentaje en volumen del lodo. Estas partculas pueden ser cualquier mineral o de composicin qumica y caracterstica, por ejemplo barita, arcilla, mica, silica, acero, chert y otros ms. Ver API RP 13B-1, Seccin 5.3.1.90 Trampa de arena: El primer compartimiento en un sistema de superficie el cual funciona como compartimiento de asentamiento. Este es solo un compartatimento sin agitacin.

3.1.91 Tela de la malla: un tipo de superficie enmallado donde el tejido es cuadrado, rectangular o con aberturas ranuradas.3.1.92 Enmallado: Un proceso mecnico resultado de una divisin de partculas sobre la base del tamao por aceptacin o rechazo de una superficie enmallada.3.1.93 Potencial de separacin: relativo al grado potencial eficiente en la composicin de una malla en sus aperturas cuando su dimetro es esfrico, tambin llamado distribucin del cutt point.3.1.94 Velocidad de asentamiento: es la velocidad que una partcula alcanza en un fluido determinado cuando la fuerza de la gravedad es igual a la fuerza de la friccin en una partcula en movimiento y es el momento en que una partcula alcanza su mxima velocidad.3.1.95 zaranda: el trmino general de un dispositivo mecnico que remueve los slidos en un fluido de perforacin usando mallas y un mecanismo de vibracin.3.1.96 Shute: en un tejido de tela, la direccin de los alambres van en direccin perpendicular al telar. Ver tambin Doblar3.1.97 Tamiz: contenedor en forma cilndrica o de bandeja con una malla en el fondo con aperturas normalizadas. 3.1.98 Anlisis de tamiz: determinacin relativa de los porcentajes de las sustancias que pasan a travs o que retienen una secuencia de mallas que van incrementando el mesh. El anlisis puede ser por mtodos secos o hmedos.3.1.99 Limo (descripcin fsica): partculas de un tamao entre una arcilla (menos de 2 micrmetros) y arena API (mayor que 74 micrmetros).PRACTICA RECOMENDADA PARA EVALUAR SISTEMAS DE PROCESAMIENTO DE UN FLUIDO DE PERFORACION

3.1.100 Tanque de pldora: un pequeo compartimiento (normalmente adyacente al compartimiento de succin) usado para mezclar fluidos especiales que va a ser bombeados al fondo del pozo. El uso ms comn para preparar un pequeo volumen de lodo pesado antes de un viaje.3.1.101 Concentracin o contenidos de solido: La cantidad total de slidos en un fluido de perforacin como se determina en una destilacin incluyendo tanto los slidos disueltos como los no disueltos.3.1.102 Equipos de separacin de slidos: cualquier y todos los dispositivos usados para la remocin de slidos desde lquidos de la perforacin como son zarandas, desarenador, desarcillador, limpiador de lodo centrifugas y otros mas.3.1.103 Descarga en forma de sombrilla: la caracterstica en donde la descarga slida de ciertos hidrociclones hacia la atmsfera no es sobrecargada de slidos separados.3.1.104 Mesh cuadrado: una malla donde el nmero de agujeros es el mismo en ambas direcciones.3.1.105 Compartimiento de succin: el rea de la seccin de succin descarga en donde el lodo es tomado por la succin de las bombas de lodo.3.1.106 Sump: Un compartimiento para disponer o una piscina en la tierra para mantener descargando lquidos y slidos. 3.1.107 Tensionar: dar la tensin apropiada en la superficie de una malla dentro de marco de vibracin.3.1.108 Dilucin total: el volumen de lodo que se hace para mantener una fraccin especifica de slidos perforados por encima de un intervalo entre la distancia de perforacin de la broca si no hay un sistema de remocin de slidos.3.1.109 Area total no blanqueada: el rea neta no bloqueada en un pie cuadrado, que permite el paso de fluido a travs de la malla. Algunos diseos de malla pueden eliminar hasta un 40% rea neta del panel de la malla de flujo de un fluido debido a que el bastidor de la malla y al material que se dobla.3.1.110 Tanque de viaje: un recipiente calibrado usado para contabilizar volmenes de llenado y de desplazamiento de una tubera que es sacada del hueco.3.1.111 Descarga slida: la descarga de separadores con fuerza centrifuga que contienen un porcentaje ms alto de slidos de la alimentacin.3.1.112 No obstruida: rea no obstruida en la apertura de una malla3.1.113 Lodo no pesado: un lodo que no contiene slidos suspendidos de alta gravedad especfica3.1.114 Venturi: lineamiento del flujo que se le da a un tamao de tubera siguiendo una restriccin (como un embudo) para minimizar la cada de presin y turbulencia3.1.115 Viscosidad: una propiedad caracterstica de un fluido o lquido o bache definido como resistencia al flujo. Una definicin especfica es la relacin del shear-stress a la tasa del shear.3.1.116 Volumen de un lodo formado: el volumen de lodo alcanzado por encima de un intervalo especifico de pie perforado.3.1.117 Volumen de slidos perforados: el volumen de slidos perforados por encima de un intervalo especifico del pie perforado.3.1.118 Vortex (aire): Un ncleo en forma cilndrica o cnica de aire o vapor que va a lo largo del eje central cuando la lechada rota dentro de un hidrociclon.3.1.119 Warp: En un tejido donde los alambres van paralelos al telar. Ver tambin Shute.3.1.120 Lodo base agua: un fluido de perforacin en donde el agua es un medio de suspensin para los slidos y es la fase continua.3.1.121 Lodo pesado: un fluido de perforacin en la cual los slidos de alta gravedad especfica han sido adicionados para incrementar su densidad.3.1.122 Material pesante: Cualquier slido de alta gravedad usado para incrementar la densidad de los fluidos de perforacin.3.1.123 alambre de la tela: Ver malla (3.1.91)3.1.124 Presin de trabajo (WP): la mxima presin para la cual la vlvula debe ser expuesta con el fin de cumplir con la garanta del fabricante y para estar dentro de los cdigos de la industria y normas de seguridad.3.2 ABREVIACIONES

3.2.1 ACS: Sociedad Americana de Qumica3.2.2 API:Instituto Americano del Petrleo3.2.3 ASTM: Sociedad Americana de pruebas de materiales

3.2.4 CAS:Servicio Qumico Abstract

3.2.5 TC:Para contener.

3.2.6 TD: Para entregar.

4 Requerimientos

4.1 Este documento esta organizado como un mtodo que valora el desempeo de un grupo de equipos que primero se presentan.Un procedimiento de valoracin de desempeo de un equipo en particular es el que se da continuacin. Una coleccin de lineamientos operacionales probados en los equipos y todo el sistema dado.Los lineamientos pueden ser usados para modificar la operacin del equipo y el sistema de remocin y as mejorar la eficiencia de cualquier equipo en uso.

4.2 El uso de esta prctica permitir la comparacin de la direccin de los resultados alcanzados por modificaciones hechas para el sistema en el sitio de perforacin. El desempeo de remocin mejorado puede ser reconocido, monitoreado y los beneficios dados en la remocin de slidos mejorados.

5 Desempeo de un sistema de remocin de slidos perforados

5.1 DESCRIPCION5.1.1 Este procedimiento da un mtodo para determinar la eficiencia de remocin de slidos perforados por equipo que procesa fluidos de perforacin.5.1.2 La eficiencia de un sistema de remocin slidos fue previamente reportado como el porcentaje de roca perforada que fue removido por el equipo y no se tuvo en cuenta la cantidad de fluido perdido en el proceso.5.1.3 La definicin de arriba simplemente empuja a que el lodo dara 100 por ciento de eficiencia en la remocin, pero no seria un mtodo deseable debido a la cantidad de lodo perdido.As que ms exactamente describe el desempeo de un sistema, un trmino que se necesita el cual tomara una cantidad de porcentaje removido y la humedad de los slidos perforados.5.1.4 El factor de dilucin un trmino creado para describir el desempeo del sistema de remocin de los slidos perforados el cual se define como todos los procesos usados mientras se perfora un pozo que remueve del hueco los slidos generados del fluido activo. Estos procesos consisten en desechar todo el lodo (incluyendo perdidas de circulacin) asentamiento, cernir, desarenar, desarcillar y centrifugar. El factor de dilucin es calculado monitoreando la cantidad de fluido base (agua o aceite) adicionado al sistema.5.2 EQUIPO

5.2.1 Medidores: los medidores de agua cumplirn con la Norma C705 de la Asociacin Americana de trabajos para el agua referenciado en la c700-77 ANSI/AWWA y ha sido aprobado por el Instituto de Normas Nacionales Americanas sociedad annima de Enero 19, 1978.La medicin de los aceites sern hechos de acuerdo con el manual de normas de medicin de petrleo, capitulo 5. Operacin de medidores de turbina contenido en la seccin 3.5.2.2 Determinar Peso del lodo (densidad): cualquier instrumento lo suficientemente exacto para permitir la medicin dentro de 0.1 lb./gal ( 0.5 lb/ft3, 0.01 g/cm3, 10 kg/m3) puede ser usado. La balanza de lodos es el instrumento generalmente usado para determinar el peso del lodo. La balanza de lodo esta diseada de una tasa y un brazo, es balanceada con una contrapesa la cual se desliza a lo largo del brazo para as graduarlo a la escala. Un nivel de burbuja se encuentra sobre el brazo que permite la nivelacin exacta. Referirse a la seccin 2 API RP 13B-1 o RP 13B-2.5.2.3 La determinacin de agua, aceite y slidos: Referirse a la seccin 4, API RP 13B-2a. Instrumento Retorta.

b. Receptor de agua.

c. Lana de acero fino.

d. Grasa silicona de alta temperatura.

e. Limpiadores de tubera.

f. Cuchillo o esptula.

g. Agente antiespumante. 5.2.4 Determinacin de cloruros: Referirse a la seccin 8 del API RP 13B-1 O 13B-2, Seccin 5 apropiada para fluidos base aceite y agua.a. Solucin de nitrato de plata es la apropiada.

b. Solucin Indicadora de cromato de potasio 5 g/100 cm3 de agua.

c. Solucin de cido ntrico o sulfrico: normalizada al 0.02 normal (N/50).

d. Solucin indicadora de fenoltaleina: 1 g/100 cm3 de 50 por ciento de alcohol/solucin de agua.

e. Carbonato de calcio: qumicamente puro grado precipitado con agua destilada.

g. Probeta (graduada) pipetas (TD): un 1-cm3 y 10 cm3.

h. Bureta: 100-150 cm3, preferiblemente blanca.

i. vara de agitacin. 5.3 PROCEDIMIENTOS / CALCULOS

5.3.1 Peso del lodo en el tanque de succin, salinidad y datos de slidos (retorta)Medir y registrar todos los pesos de lodo en el tanque de succin, salinidad y datos de slidos (retorta) para intervalo determinado.5.3.2 Medir y registrar las adiciones del fluido base para el lodo (Vbf)Los dispositivos de medicin pueden dar un volumen actual del fluido base dentro de la exactitud del equipo. La mayora de los medidores comnmente usados para medir el consumo del fluido base son turbinas mecnicas, hlices y componentes tipo. Los medidores magnticos y Dopler son ms dependientes de los slidos suspendidos en los flujos para suministrar las mediciones de volumen.El tamao del medidor es crtico para su exactitud. Las tablas de aceptacin para tamaos lineales por volumen por medio de la serie de normas incluidas en la AWWA C700.La prueba para todos los medidores debera ser volumtrica o por peso si las balanzas estn disponibles. El volumen registrado deber estar dentro de 0.25 por ciento de la columna actual. Usar escurridores en la parte de arriba del medidor y revisar frecuentemente por taponamiento.

5.3.3 Determinar la fraccin del fluido base (Fbf)La fraccin de fluido base es el valor promedio para el intervalo en cuestin. El mtodo de promediar es crtico y es importante

PRACTICA RECOMENDADA PARA EVALUAR SISTEMAS DE PROCESAMIENTO DE UN FLUIDO DE PERFORACION

Usar el mismo mtodo para un intervalo permitido y comparaciones del pozo usando diferentes mtodos de promediar puede resultar en comparaciones inexactas. La base de la fraccin de fluido puede ser calculado desde los mtodos de anlisis de slidos usando la retorta y las mediciones de salinidad.

5.3.4 Determinar la fraccin de los slidos perforados (Fds)La fraccin de slidos perforados puede ser calculada por varios mtodos desde un anlisis simple de slidos la cual corrige por concentraciones de sal y bentonita, para mtodos de balance de material complejo el cual corrige los componentes adicionales tales como aditivos comerciales. La fraccin de slidos perforados es el promedio para el intervalo por lo tanto el mtodo de promediar es de nuevo critico. Los estudios de sensibilidad del efecto de la fraccin de slidos perforados sobre un factor de dilucin final muestran que una variacin significante es posible cuando use diferentes mtodos de promediar.Las comparaciones son validas solamente cuando se usan mtodos idnticos para promediar.

5.4 CALCULOS

5.4.1 Calcular el volumen de lodo construido (Vmb)

El volumen de lodo construido es determinado por la fraccin del fluido base.

Vmb = Vbf x Fbf

(1)

Donde:

Vmb = volumen de lodo construido.

Vbf = volumen de fluido base adicionado para sistemas de fluidos de perforacin.

Fbf = fraccin del fluido base.

5.4.2 Calcular el volumen sacado de slidos perforados (Vds)

Este valor puede ser calculado desde las dimensiones del pozo, longitud y dimetro.

5.4.3 Calculo de la dilucin total (Dt)La dilucin total es como el volumen de lodo que seria construido si no hay sistema de remocin de slidos. En este caso, todo los slidos perforados serian incorporados dentro del sistema de lodo con dilucin siendo solamente una forma de control de slidos.La calidad del lodo y el desempeo de la perforacin quedaran igual si se usa exclusivamente dilucin o un sistema de remocin de slidos.Dt = Vds / Fds

(2)

Donde:

Dt = dilucin total.

Vds = volumen de slidos perforados.

Fds = fraccin de slidos perforados.

5.4.4 Calculo del Factor de Dilucin (DF)El factor de dilucin es la relacin del volumen de lodo construido sobre la dilucin total. Esta es la relacin de lodo usado por un intervalo de perforacin actualmente perforado usando un sistema de remocin de slidos comparado al usar solamente dilucin. En ambos casos el nivel de slidos perforados en el lodo se mantendra constante y aparece en ambos clculos. El factor ms bajo, el ms eficiente del sistema.

DF = Vmb / Dt

(3)

Donde: DF = factor de dilucin.

Vmb = volumen de lodo construido.

Dt = dilucin total.

5.4.5 Calculo del desempeo del sistema de remocin de slidos perforados (SP)

SP = (1 DF) x (100)

(4)

Donde:

SP = desempeo del sistema de remocin de slidos perforados

DF = factor de dilucin.

5.6 CALCULOS DE UNIDADES METRICAS EJEMPLODatos de un reporte de lodos

Fluido base adicionado:

(Vbf): 2000 m3

Fraccin promedio de un fluido base:

(Fbf): 0.80

Profundidad inicial:

5000 metros

Profundidad final:

6714 metros

Dimetro promedio del hueco:

12.25 pulgadas

Volumen de slidos perforados (Vds):

250 m3

Fraccin promedio de slidos perforados (Fds): 0.05

Usar ecuacin (1)volumen de lodo construido (Vmb):

Vmb = Vbf / Fbf = 2000 / 0.80 = 2500 m3 Usar ecuacin (2)dilucin total (Dt):

Dt = Vds / Fds = 250 / 0.05 = 5000 m3 Usar Ecuacin (3)factor de dilucin (DF):

DF = Vmb / Dt = 2500 / 5000 = 0.50

Usar Ecuacin (4)desempeo del sistema de remocin de slidos (SP):

SP = (1 DF) x (100) = (1 0.50) x (100) = 50%

6 Evaluacin en Campo del equipo que maneja los slidos perforados

6.1 DESCRIPCION

6.1.1 Esta seccin presenta un mtodo de campo para determinar la relacin costo-efectividad de cada equipo de control de slidos cuando se usa un lodo base agua. Si el arreglo del sistema y el equipo cumple con los lineamientos descritos en la seccin 7, el desarrollo operacional se asume que es adecuado y correcto. Esta pregunta es si el equipo de remocin mecnica de slidos cumple con la relacin costo-efectividad.

6.1.2 Zarandas, hidrociclones y limpiadores de lodo tratan el sistema activo del fluido de perforacin. Ellos pueden ser evaluados comparando el costo de remocin de slidos perforados con un equipo mecnico con una reduccin equivalente de slidos perforados con el costo de uso por dilucin para remover slidos perforados.6.1.3 Una centrifuga procesa un fluido de perforacin no pesado y descarta lo pesado (o underflow) puede tambin ser evaluada con esta tcnica.6.1.4 Una centrifuga procesa un fluido de perforacin pesado es usado para ajustar la viscosidad del fluido de perforacin por remocin de slidos coloidales. La cantidad de slidos coloidales permisibles en el fluido de perforacin es controlada por las propiedades reolgicas y no es fcilmente determinada. Este procedimiento no aplica para lodo pesado procesado por una centrifuga.6.1.5 Concentraciones de slidos perforados puede ser mantenido con un equipo mecnico o por dilucin. La dilucin es usada para la comparacin del costo aunque el resultado del fluido de perforacin no tenga exactamente la misma composicin de slidos y la distribucin del tamao de partcula como si el equipo de remocin de slidos se hubiera usado. Una vez el rango de operacin es satisfactorio es cuando la concentracin de los slidos perforados ha sido estabilizado, el costo de operacin del equipo puede ser comparado con el costo de dilucin para alcanzar la misma concentracin.6.1.6 El costo de operacin del equipo incluye el costo real, el costo de productos de lodo descartado (lquido y slido), costos de disposicin y el costo que reemplaza el volumen descartado del sistema. El costo de dilucin incluye costos de disposicin para el volumen de fluido de perforacin descartado y el costo de reemplazo del fluido para mantener un volumen igual en el sistema.6.1.7 El procedimiento para calcular relacin de slidos de remocin por un equipo mecnico no alcanza a comparar la tasa de remocin en la cual los slidos perforados son generados abajo en el hueco y suben a superficie.6.1.8 El procedimiento no prescribe el nivel aceptable de slidos perforados por el sistema de fluido. Esta decisin debe ser tomada antes que el anlisis se realice.6.1.9 Como est escrito el procedimiento aplica solo para lodos base agua sin embargo, puede ser adaptado para lodos base aceite en pozo.

6.2 EQUIPO

6.2.1 Balaza de lodo, presurizada preferiblemente (API RP 13B-1, Seccin 1). 6.2.2 Retorta de Lodo (API RP 13B-1 o RP 13B-2, Seccin 4). 6.2.3 Determinacin de bentonita: Referencia al API RP 13B-1, Seccin 6 (Capacidad de Azul de metileno) como procedimiento. 6.2.4 Determinacin de cloruros: Referido al API RP 13B-1, Seccin 8 ver su procedimiento. 6.3 PROCEDIMIENTO 6.3.1 Determinar diariamente el tiempo de operacin de cada equipo Registrar como A, hr/da6.3.2 Medicin de la tasa de flujo de la descarga en el equipo. Registrar como B, gal/minNota: Varios tipos de equipos requieren diferentes mtodos para determinar la tasa de descarga. Como los mtodos que se dan aqu no son especficos, el usuario debe seguir un procedimiento que es aplicable para el sistema de remocin de slidos el cual esta siendo evaluado.6.3.3 Medicin de la densidad de la descarga con una balanza de lodo presurizada. Registrar como C, lb/gal6.3.4 Determinar el porcentaje en volumen de slidos en la descarga con la retorta. Registrar como D, %.6.3.5 Determinar el contenido de bentonita en el fluido de perforacin en el reporte de lodos o medir usando el procedimiento de capacidad de azul de metileno que se encuentra en la seccin 6 del API RP 13B-1. Registrar como E en lb/bbl. 6.3.6 Determinar el contenido de cloruros del fluido de perforacin del reporte de lodos o medir usando la prueba de cloruros en la Seccin 8 del API 13B-1. Registrar como F en mg/L.6.3.7 Obtener en porcentaje de volumen el contenido de slidos perforados en el fluido de perforacin. Registrar como G, %.6.3.8 Obtener la densidad de los slidos perforados del reporte de lodos o medir por medio de la retorta. Registrar como a en g/cm3.6.3.9 Obtener la densidad del material pesante. Registrar como b en g/cm3.6.3.10 Obtener el costo del fluido de perforacin. Registrar como H, $/bbl, /m3, /m3, DM/m3, Fr/m3, NK/m3, o en la moneda que seleccione.6.3.11 Obtener el costo de la fase liquida del fluido de perforacin. Registrar como H, en la moneda escogida/bbl o m3. 6.3.12 Obtener el costo de material pesante. Registrar como I en la moneda escogida/bbl o m3.Nota: Este es el costo de un barril de material pesante y no el costo de material pesante contenido en un barril de fluido de perforacin.6.3.13 Obtener el costo de qumicos usados en el fluido de perforacin. Registrar como J, en la moneda seleccionada/bbl o m3.6.3.14 Obtener el costo de alquiler del equipo. Registrar como K, en la moneda seleccionada/da.6.3.15 Obtener el costo de disposicin de desechos. Registrar como c, en la moneda seleccionada/bbl o m3. Nota: El costo para disponer el exceso de fluido de perforacin y descartar el flujo puede ser diferente.

6.4 CALCULOS PARA LA DESCARGA SOLIDA COMPOSICION

6.4.1 El contenido de lquido corregido en la descarga slida se calcula como sigue:L (%) = (100 D) (1 + 5.88x10- 8 * F1.2)

(5)

Donde:

L= Contenido de liquido corregido en la descarga slidaNota: La siguiente ecuacin corrige el contenido de slidos de la descarga slida por salinidad solamente en forma de cloruro de sodio. Si otras sales estn presentes como prevalentes, diferentes ecuaciones deben ser usadas para compensar su presencia.

6.4.2 Contenido de slidos corregidos de la descarga slida se calcula como sigue:

M (%) = 100 L

(6) Donde: M = contenido de slidos corregidos en la descarga slida6.4.3 La densidad de la fase liquida en la descarga slida se calcula como sigue

N (g/cm3) = 1 + 1.94x10-5* F0.95

(7)

Donde: N = densidad de la fase liquida en la descarga slida6.4.4 La densidad de slidos en la descarga es calculada como sigue:O (g/cm3) = (12 * C L * N) / M

(8)

Donde: O = densidad de slidos en la descarga slida.

6.4.5 El contenido de material pesante en la descarga slida es calculada como sigue:P (lb / bbl) = 3.5 * b * M * (O a) / (b a) (8)

Donde: P = Contenido de material pesante en la descarga slida. Q (%) = P / (3.5 * b)

(9)

Donde: Q = porcentaje de material pesante de la descarga slida. 6.4.6 El contenido de slidos de baja gravedad de la descarga slida es calculada como sigue:R (%) = M Q

(10)

Donde: R = porcentaje del contenido de slidos de baja gravedad de la descarga slida. 6.4.7 El contenido de slidos perforados de la descarga slida ajustados al contenido de bentonita es calculado como sigue:S (%) = R E / 9.1

(11) Donde: S = Contenido de slidos perforados en la descarga slida ajustada por el contenido de bentonita.T (lb / bbl) = 3.5 * S * a

(12)

Donde:

T = Contenido de slidos perforados de la descarga slida.

Nota: Esta frmula es usada como un sustituto para medir el contenido de bentonita en la descarga. Desde su impacto es en el costo total de manera pequea, y es considerado suficientemente exacto para evaluaciones de campo.

6.5 CALCULO COMPARACION DEL COSTO

6.5.1 El volumen total de descarte por da en cada equipo que esta siendo evaluado se calcula como sigue: U (bbl / da) = A * B * (60 / 42)

(13) Donde: U = volumen total descartado por da (para cada equipo). 6.5.2 Volumen lquido en flujo descartado es calculado como sigue: V (bbl/da) = U * [(100 M) / 100]

(14) Donde: V = volumen liquido en el flujo de descarga6.5.3 El volumen de slidos perforados en el flujo descartado es calculado como sigue:W (bbl / da) = U * S / 100

(15) Donde: W = volumen de slidos perforados en el flujo descargado.6.5.4 El volumen de material pesante en el flujo de descartado es calculado como sigue:X (bbl / da) = U * Q / 100

(16)

Donde: X = volumen de material pesante en el flujo descartado. 6.5.5 El costo de material pesante en el flujo descartado es calculado como sigue:Y = X * I

(17)

Donde: Y = costo de material pesante.

6.5.6 El costo de los qumicos en el flujo descartado es calculado como sigue:Z = V * J

(18)

Donde:

Z = costo de qumica en el flujo descartado.

6.5.7 El costo de lquido en el flujo descartado es calculado como sigue:Z = V * H

(19)

Donde:

Z = costo de liquido en el flujo descartado. 6.5.8 El costo de disposicin del flujo descastado es calculado como sigue:Z = U * c

(20)

Donde:

Z = costo para disponer el flujo descartado.

6.5.9 El costo total de usar un equipo que esta siendo evaluado se calcula como sigue:A = K + Y + Z + Z + Z

(21)

Donde:

A = Costo total de usar un equipo. 6.5.10 El volumen de dilucin requerido para diluir un volumen equivalente de slidos perforados es calculado como sigue:B (bbl)= (100W / G) W

(22)

Donde:

B = volumen de dilucin requerido para diluir un volumen equivalente a los slidos perforados.

6.5.11 El costo para implementar la dilucin, incluyendo el costo para disponer el exceso de fluido es calculado como sigue:

C = B * (H + c)

(23)

Donde:

C = costo para implementar una dilucin.

6.5.12 La operacin de un equipo puede ser considerado costo efectivo en la moneda seleccionada si:A < C

(24)

7 Lineamientos Prcticos operacionales

7.1 DESCRIPCIONLos beneficios de un efectivo control de slidos son bien conocidos. Estos beneficios incluyen incrementar las tasas de perforacin, reducir los costos de lodo, reducir problemas en el hueco reducir abrasin y desgaste adems de costos de disposicin. Los costos de disposicin son reducidos debido a las buenas prcticas de control de slidos minimizando el volumen total de desecho generado por una operacin de perforacin. Para los beneficios de arriba nombrados se debe usar un equipo de control de slidos efectivo, apropiadamente instalado y operado. Frecuentemente los beneficios de los equipos de control de slidos no son obtenidos en el campo debido al tamao inapropiado, instalacin inadecuada y operacin inapropiada.Los siguientes lineamientos operacionales para los equipos son el resultado de aos de experiencia y son las mejores prcticas comunes recomendadas. Siguiendo los lineamientos recomendados debe resultar mejores sistemas de control de slidos y ms beneficios asociados al ser realizados.

7.2 SISTEMAS DE SUPERFICIE

7.2.1 El sistema de superficie debe ser dividido en tres secciones, cada uno tiene una funcin distinta: (a) seccin de remocin (b) seccin de adicin y (c) seccin de succin/chequeos, slidos perforados indeseables deben ser removidos en la seccin de remocin.Todo el material de lodo y adiciones liquidas deben ser hechas en la seccin de adicin. La seccin de succin/chequeo da un volumen para mezclar los nuevos materiales de lodo y verificar las propiedades de lodo deseadas.7.2.2 Volumen de lodo en superficie usando una mnima cantidad recomendada es de 100 barriles (menos lo delgado del hueco) que es suficiente para llenar el hueco cuando la sarta del taladro pueda manejar tubera humedad y todo el lodo dentro de la sarta se pierda. Con el fin de mantener las propiedades del fluido en un gran dimetro, suave, huecos perforados rpidamente, el volumen de superficie mnimo debe ser al menos cinco a seis veces el volumen del hueco perforado por da.7.2.3 Basado en la experiencia, una regla del dedo gordo para el mnimo pie cuadrado del rea superficial de un compartimiento horizontal (CHSA) es como sigue:CHSA, ft2 = mx. Tasa de circulac. Gpm / 40 (25)

Ha sido encontrado con la experiencia que esta regla del dedo gordo provee velocidades del fluido bastante bajas para permitir que se creen burbujas de aire que suban hasta superficie para romperse.Nota: Esta regla del dedo gordo fue desarrollada por Ormsby y esta incluida en el manual de equipo de lodos de IADC, Manual 2; " Arreglos de un sistema de lodo " pagina 2-177.2.4 La profundidad de tanque ideal seria aproximadamente igual al ancho o al dimetro de los tanques. Si es mas profundo, con una especial consideracin puede ser necesario para la agitacin; si es menos profundo adecuar la agitacin sin dirigirlo ser difcil o imposible.7.2.5 Usar nivelacin superior para la trampa de arena

7.2.6 Usar nivelacin superior entre la succin del desgasificador y los compartimentos de descarga.

7.2.7 Usar nivelacin por la parte inferior entre los compartimentos de succin y descarga de los desarenadores, desarcilladores, limpiadores de lodo y centrifugas.7.2.8 Usar un ecualizador ajustable entre las secciones de remocin y adiccin cuando los ciclones y/o las centrifugas estn siendo usadas. Correr con la posicin alta sobre el lado de la descarga. 7.2.9 Usar nivelacin en el fondo en la seccin de adiccin y en la seccin de succin/chequeo.7.2.10 Para dispositivos de remocin con tasas de flujo mayores a la tasa de circulacin del taladro, la ecualizacin de flujos siempre estar en la direccin contraria (o hacia arriba).7.2.11 Todos los compartimientos de remocin excepto la trampa de arena deberan ser mezclados o agitados para asegurar aun la carga del equipo de remocin de slidos.7.2.12 Movimientos mecnicos son preferidos para compartimentos de remocin con agitacin.7.2.13 Dispositivos mecnicos deberan ser apropiados en tamao e instalados de acuerdo a las recomendaciones del fabricante.7.2.14 Bafles pueden ser instalados alrededor de cada dispositivo mecnico para prevenir vortices de aire. Un bafle tpico puede ser de una pulgada de espesor, 1 pulgadas de ancho (2.5 cm. de espesor 30.5 cm. de ancho) y se extiende desde el fondo del tanque hasta 6 pulgadas (15.2 cm.) arriba del tope del aspa del agitador.Cuatro aspas son usualmente instaladas alrededor de cada agitador. Son instalados 6 pulgadas (15.2 cm.) pasado las puntas de las aspas del agitador a lo largo de la lneas conectando el centro del agitador con las cuatros esquinas de un tanque cuadrado o compartimiento. Para un tanque rectangular con dos o ms agitadores, el tanque es dividido en compartimentos cuadrados imaginarios y un aspa dirigida a cada esquina (real o imaginaria)7.2.15 Pistolas de lodo no deberan ser usada en la seccin de remocin excepto en donde la alimentacin de lodo hacia las pistolas viene del compartimiento que esta siendo agitado por la(s) pistola(s)7.2.16 Las pistolas de lodo pueden ser usadas en la seccin de adiccin y secciones de succin/chequeo del sistema de superficie y da los beneficios de cortar, dividir y mezclar los materiales del lodo adicionados.7.2.17 La trampa de arena es el compartimiento de asentamiento en el sistema de superficie del lodo. No debe ser agitado ni utilizado como succin para ser bombeado. ver 7.2.48 sistemas de superficie para una excepcin de esta regla.7.2.18 Si una trampa de arena es usada, la trampa de arena debera ser lo suficientemente grande para permitir el asentamiento apropiado de los slidos. El fondo debera tener una pendiente con un Angulo de 45 grados o ms inclinado. La vlvula de salida debera ser larga, sin tapn y abrir y cerrar rpidamente.7.2.19 El desgasificador (si es necesario) debe ser instalado inmediatamente aguas abajo de la zaranda y aguas arriba de cada equipo que requiera alimentacin con una bomba centrifuga.7.2.20 Los equipos de remocin de slidos deben ser organizados secuencial mente de modo que cada equipo remueva exitosamente slidos ms finos. Aunque cada equipo no puede ser usado, para distribuciones generales como sigue:Lodo sin peso,

lodo pesado

Zaranda

Zaranda

Desgasificador

Desgasificador

Desarenador

Limpiador de lodo

Desarcillador

Centrifuga

Centrifuga7.2.21 La descarga liquida de cada equipo de control de slidos debe ser descargada al compartimiento de flujo aguas abajo de la succin del compartimiento para cada pieza del equipo. Esto quiere decir en tubera, fontanera, ruta de flujo apropiada.7.2.22 La ruta de flujo inadecuada siempre muestra que se hace un by pass para los slidos en el dispositivo de remocin.7.2.23 Dos diferentes equipos de control de slidos no deberan ser operados simultneamente al mismo compartimiento de succin.Nota: Medios diferentes, por ejemplo, desgasificador y desarenador o desarenador y desarcillador.7.2.24 Dos diferentes equipos de control de slidos no deberan descargar simultneamente dentro del mismo compartimiento.

Nota: Medios diferentes, por ejemplo, desgasificador y desarenador o desarenador y desarcillador.7.2.25 Si dos equipos iguales de control de slidos son usados simultneamente, el mismo compartimiento de succin y descarga debe ser usado por ambos.Nota: Como un ejemplo, si dos unidades de desarcillador son usadas, ambas deberan ser apropiadamente montadas y tener los mismos compartimentos de succin y descarga.7.2.26 Los desgasificadores, desarenadores, desarcilladores y limpiadores de lodo deberan procesar 100 por ciento del lodo que entra a sus compartimentos individuales de succin. En su sistema diseado adecuadamente la tasa de procesamiento debera ser al menos de 10-25 por ciento ms que la tasa de circulacin del taladro. (Ver 7.8 para hidrociclones).

7.2.27 Si 7.2.21, 7.2.25 y 7.2.26 son aplicados y seguidos la nivelacin de flujo entre compartimientos ser en la direccin reversa (o flujo arriba). El flujo hacia atrs confirma que todo el lodo que entra al compartimiento es procesado.7.2.28 El lodo no debera ser bombeado de un compartimiento de remocin a otro compartimiento excepto a travs de los dispositivos de remocin de slidos.7.2.29 El lodo nunca debera entrar a cualquier compartimiento de remocin desde afuera de la seccin de remocin hacia la alimentacin de las pistolas, mezcladores o los jets del desgasificador.

7.2.30 La potencia del lodo por el jet para el desgasificador debera venir desde el compartimiento de descarga del desgasificador

7.2.31 EL propsito de las bombas es que se necesitan para la seccin de remocin y as asegurar la ruta de flujo apropiada. Una succin y una descarga deberan ser usadas. Las succiones y descargas no deber estar por medio de un manifold.7.2.32 En un sistema apropiadamente diseado, los dispositivos de control de slidos no deberan descargar lquido dentro de descargas de lodo.7.2.33 Excepcin para el 7.2.32 : el cual esta basado en la experiencia de campo en donde los problemas de espuma en el lodo pueden ser reducidos por la direccin de la descarga liquida de un desarenador o desarcillador dentro de una descarga de lodo para una distancia horizontal cerca de 10 pies antes que el fluido entre en su compartimiento de descarga para que permita entrar aire y lo rompa. Si esto es hecho, asegurar que la direccin de flujo es correcta.7.2.34 Todas las adicciones de lodo deberan ser hechas despus de la seccin de remocin. Todas las remociones, incluyen la centrifugacin que debe ser terminada antes de dar inicio a la adiccin de material de lodo.7.2.35 Problemas de espuma en el lodo puede tambin ser reducido usando un embudo mezclador sin entrada de aire. Los jets y embudo con venturi succionan aire dentro lodo cuando se mezcla.7.2.36 Los embudos con jet pueden incluir un venturi para mejorar la mezcla.7.2.37 La seccin de succin/chequeo del sistema de superficie debera contener un tanque de flujo pesado de 20-50 barriles el cual incluye un sistema de pistolas para agitacin.

7.2.38 Sistemas de premezclado de lodo deberan ser usados o cualquier sistema de lodos el cual contiene aditivos que requieren tiempo y cortan la mezcla apropiada.

Los sistemas de premezcla deberan especialmente ser usados sobre sistemas que requieren la adiccin de bentonita o mezcla de polmeros duros tales como CMC, PHPA, XC, y otros. 7.2.39 Dispositivos de mezcla y corte especial son recomendados para sistemas de premezcla con la mezcla de polmeros (especialmente PHPA) fluidos pesados (pldoras), fluidos especializados para corazoneo e hidratacin de bentonita.7.2.40 Dispositivos de alto corte no deberan ser usados en el sistema activo debido al alto corte que rpidamente reducir los slidos del lodo a un rango coloidal.7.2.41 EL sistema de superficie debera incluir un tanque de viaje.7.3 OPERACIONES DE SISTEMAS ABIERTO EN TIERRA.7.3.1 Secciones 7.2.1-7.2.41 los sistemas de superficie aplican para sistemas abiertos. En adiccin para operaciones en tierra, lo siguiente tambin aplica para sistemas abiertos.7.3.2 La piscina de desechos (tambin llamada piscina de reserva o de drenaje) debera ser lo suficientemente grande para acomodar los desechos slidos y lquidos de la operacin de perforacin.7.3.3 Si la base de los fluidos de la piscina de desechos es rehusada, la piscina de desecho debera ser construida con diques para maximizar el tiempo de asentamiento. Dependiendo de la claridad de la base del fluido, puede ser rehusado o lavar la base del fluido para descartar slidos desde los dispositivos de remocin, la dilucin del fluido base para centrifugas que tratan lodos pesados lavados del taladro y la composicin de la base del fluido para el lodo.

7.4 SISTEMAS CERRADOS7.4.1 Con la excepcin de 7.2.5, 7.2.16, 7.2.18, y 7.2.207.2.41 en los sistemas de superficie aplica a sistemas cerrados como sigue: 7.4.2 Un preplan debe ser implementado para un exitoso sistema cerrado.

7.4.3 Los slidos perforados removidos del sistema de lodo como el desecho ocuparan cerca de tres veces el volumen abajo del hueco previo a la perforacin.7.4.4 Inspeccionar el taladro existente para una apropiada instalacin suficiente capacidad de fluido y capacidad de remocin de slidos para cerrar el sistema.7.4.5 Modificar el equipo existente en el taladro si es necesario y colocar equipo adicional para cumplir las normas de acuerdo con los lineamientos operacionales para cada equipo.7.4.6 La trampa de arena debera ser eliminada o convertida en un compartimiento de agitacin con nivelacin en el fondo.7.4.7 Instala suficientes zarandas que permitan cernir fluido de perforacin no pesado en mallas de 74 micrmetros o mas pequeo o para fluidos de perforacin pesados de 105 micrmetros con mas altas ratas de perforacin en donde el tamao del hueco es mas grande usando una tasa de circulacin mxima.7.4.8 Nunca hacer bypass en la zaranda. Dejar correr la zaranda en los viajes del hueco.7.4.9 Para lodos no pesados correr los desarenadores y desarcilladores apropiadamente. Si las mallas con aberturas mayores a 74 micrmetros estn siendo usadas sobre las zarandas, entonces la descarga slida del desarenador y desarcillador que cae sobre las mallas del mud cleaner ser de 74 micrmetros o ms pequeas y recolectaran en un pequeo tanque con agitacin el cual se nivela con el compartimento de descarga del desarcillador. Usar una centrifuga decantadora para procesar el fluido en el catch tank con una tasa de alimentacin ms suave que la tasa combinada de la descarga slida de los hidrociclones. Los slidos removidos son descartados y el efluente de la centrifuga (lechada liquida) es regresado al siguiente compartimento de flujo abajo. Si las mallas con aberturas mas pequeas de 74 micrones son usadas en las zarandas, entonces no es necesario pasar la descarga slida del hidrociclon antes de la centrifugacin. En casos donde los slidos perforados son extremadamente abrasivos, puede ser necesario cernir la alimentacin de la centrifuga con una malla de 44 micrmetros o mas pequea para prevenir excesivo desgaste.7.4.10 Si el contenido de slidos coloidales de un lodo donde su base no es pesada exceda los lmites aceptables que reflejan la viscosidad y el contenido de slidos, el e efluente de la centrifuga (bache liviano) de la centrifuga en el 7.4.9 debera ser corrido en una unidad de floculacin (tambin llamada procesador de lodo o unidad de separacin) la cual puede incluir una centrifuga decantadora.Adicionalmente el lodo debe ser centrifugado con una alimentacin suficiente hacia la unidad de floculacin. El lquido limpio es regresado al sistema activo. 7.4.11 Lodos pesados y no pesados con contenido de arena segn el API sern bombeados al hueco en pequeos baches o menos.7.4.12 En lodos con material pesante usar una centrifuga para controlar la viscosidad.7.4.13 En lodos pesados, el efluente de la centrifuga (bache liviano) debera ser tratado en una unidad de floculacin (la cual incluye una centrifuga decantadora) para remover las partculas coloidales y regresar la fase liquida al sistema activo o enviarlo a un lugar de disposicin es ms econmico.7.5 ZARANDAS7.5.1 Tratar el 100 por ciento del volumen del lodo circulado por medio de las unidades disponibles. No todo el lodo o los otros fluidos recirculados deberan entrar al sistema activo sin pasar primero por las zarandas.7.5.2 El correr en la prctica mallas mas finas de mesh teniendo en cuanta a fines econmicos. Si es econmico, correr mallas teniendo un analizador de imagen D50 de 140 micrmetros o menos (referirse al API RP 13E). Reemplazar o curar las mallas una sola vez.7.5.3 Para zarandas de doble tendido, correr mallas no finas en la parte superior y unas mas finas en la parte inferior. Las mallas menos finas debera ser al menos dos tamaos de mesh diferentes (designacin de la malla) no finos. Vigilar el dao en las mallas de abajo.La malla de abajo deber cubrir de un 75 hasta un 80 por ciento con lodo para maximizar la utilizacin del rea de la malla disponible. El retorno de flujo mejora la cobertura.7.5.4 Para zarandas de un solo tendido con mallas paralelas, correr todas con el mismo mesh. Si las mallas menos finas son necesarias para prevenir perdidas de lodo, no ms de dos diferentes tamaos de Mesh deberan colocarse sobre la zaranda al mismo tiempo.Instalar las mallas mas finas cerca al bolsillo. Los dos tamaos de mesh deberian tener aproximadamente el mismo tamao de abertura

Por ejemplo usar una combinacin de mallas con aberturas de 140 micrmetros(100 mesh ) y 178 micrmetros ( 80 mesh )no 140 micrones (100 mesh )

y 279 micrmetros (50 mesh).

Cubrir de un 75 hasta un 80 por ciento del rea de la malla con lodo para as utilizar apropiadamente el rea de superficie de la mallas.7.5.5 Usar barras en spray cuando exista presencia de arcillas pegajosas y otros materiales delgados pero igualmente se pegan a las mallas.

La barra que lanza en forma de spray debera ser localizada al final de la descarga de la superficie de la malla y debera crear una niebla y no un chorro continuo. Usando una niebla la cual causara menos dao a la malla y lavara menos slidos que con un chorro continuo.

7.5.6 No hacer bypass en la zaranda u operar la zaranda con mallas rotas, hay muchas causas de taponamiento de los hidrociclones Las mallas de mesh fino construidas con una tela en la parte trasera del mesh teniendo la ventaja de cernir aun cuando el mesh fino se rasga.

7.5.7 Para mejorar la vida en mallas de tipo faja con gancho asegurar los componentes del sistema de tensin, incluyendo los soportes de caucho, tuercas, pasadores, resortes y otros que estn en su lugar, limpios y en buen estado. Peridicamente los soportes de caucho deberan ser removidos, inspeccionados y limpiados por dentro y por fuera. Instalar malla de acuerdo al procedimiento de instalacin recomendado por el fabricante.

7.5.8 Mallas tipo faja con gancho deberan ser instaladas pensionando gradualmente desde el centro hacia exterior. Repetir este procedimiento hasta la tensin apropiada se alcanzada. Revisar la tensin despus de 15-30 minutos de operacin y despus

cada hora.

7.5.9 Revisar la lubricacin de los rodamientos cada 100 horas de operacin o de acuerdo al esquema de mantenimiento del fabricante. Lubricar y mantener la unida de acuerdo con las instrucciones del fabricante.

7.5.10 Montar con suficiente espacio y caminaderos con barandas alrededor del ski de la zaranda para permitir su fcil mantenimiento. El skid de la zaranda debera ser a nivel.

7.5.11 Revisar la correcta rotacin de los motores de la zaranda. Seguir los lineamientos del fabricante.

7.5.12 La linea de retorno debera entrar al fondo del bolsillo para minimizar el asentamiento de los slidos y se suban al bolsillo. Si la lnea de retorno entra a la parte superior del bolsillo, debera extenderse dentro del bolsillo dejando suficiente espacio para que lo slidos salgan de la lnea de retorno.

7.5.13 Arma una distribucin igual de slidos y fluidos cuando existe ms de una zaranda.

7.5.14 El bypass debera ser usado cuando se permite la separacin de cemento, pldoras pesadas y otros.7.5.15 Considerar el arreglo de zarandas en cascada si los slidos perforados son muy abrasivos, cantidades significantes de material pegajoso estn presentes o la tasa de perforacin es extremadamente rpida.

7.5.16 Cuando se use una zaranda con Angulo de inclinacin ajustable vigilar que la degradacin de slidos o los molidos que estn sea cuando el ngulo de inclinacin sea positivo, especialmente arriba de mas de 3 grados de la lnea ascendente. Si hay acumulaciones de slidos en la piscina, excesivo retrabajo ocurrir, especialmente con los slidos ms suaves. Si el retrabajo es suspendido, el ngulo debera ser disminuido.DERECHOS DE AUTOR del Instituto Americano del PetrleoPublicado por los servicios de Manejo de InformacinPRACTICA RECOMENDADA API 13C

7.5.17 Revisar perdidas de material pesante. Las prdidas de material pesante para el lodo y en el mesh de las mallas son menos frecuentes en zarandas de movimiento lineal que en flujos abajo de los limpiadores de lodo. Perdidas de material pesante por la zaranda pueden ser significantes y deberan ser revisadas peridicamente. ver 7.9 para limpiadores de lodo.

7.5.18 Reducir las perdidas de material pesante tambin puede reducir la cantidad de slidos perforados descartados.

7.5.19 Los lineamientos de arriba buscan un mejor desarrollo para cualquier zaranda, lo cual contribuye a mejorar el desempeo del equipo de control de slidos.El manejo de slidos inicia en la zaranda pero esta debera ser solo una parte del sistema total de procesamiento.

7.6 BOMBAS CENTRIFUGAS

7.6.1 Seleccionar una bomba para manejar la ms alta tasa de flujo anticipada. Seleccionar el tamao del motor para manejarla densidad mas alta del fluido de perforacin en que pueda manejar la tasa de flujo y la cabeza de presin de la bomba. Seleccionar el tamao del impeler para dar suficiente cabeza de descarga por encima de la friccin de las lneas, levantar el fluido que se requiera y adems tener suficiente cabeza remanente para operar el equipo que esta siendo alimentado.7.6.2 Instalar una bomba centrifuga con una succin autocebante la cual es suficiente para llenarse y as prevenir se queda sin fluido o cavite. Las vlvulas de pie no son necesarias o no se recomiendan con este tipo de succiones.

7.6.3 Solamente si los hidrociclones y las toberas es un problema instalar una mala de remocin o encima de la succin para mantener los solidos y los residuos. Esto puede ser hecho con un metal de 1/2 pulgada y debera tener un rea total de la malla al menos cinco veces que el rea seccional de la lnea de succin de modo que no restrinja el flujo. Una manija se debe extender arriba del tanque de superficie para permitir que la malla sea sacada durante el mantenimiento y su limpieza.7.6.4 Las lneas de succin y descarga deberan ser de un tamao apropiado en la prctica .Las velocidades de flujo deberan ser en el rango de 5 a 10 pies por segundo. Menos de 5 pies por segundo causan que los slidos formen una obstruccin en el fondo de las lneas horizontales. Las velocidades o el exceso de 10 pies por segundo en la tubera permite que exista erosin, las cabezas no distribuyen apropiadamente y habr capitacin en la succin de la bomba. Para calcular la velocidad en el interior de la tubera, usar la siguiente ecuacin:gpm

velocidad, ft/sec = (26)

3.48 (I.D. pulgadas)2 La lnea de succin debera no contener codos o reducciones

mas cercanas que 3 veces el dimetro de la tubera hasta el flanche de succin de la bomba.7.6.5 Eliminar manifolds. Una succin y una descarga por bomba es el costo ms efectivo con el tiempo. No colocar manifold a dos bombas con la misma lnea de succin. No bombear dentro de la misma lnea de descarga con dos o ms bombas.

7.6.6 Asegurar que la rotacin del impeler es correcto.

7.6.7 Mantener el aire fuera de la bomba para as sacar el gas en el lodo teniendo una adecuada lnea de llenado en la succin e instalar bafles para romper lo remolinos. Los compartimentos con tamao apropiado en la agitacin y sus bafles no permitirn hacer remolinos sin que el nivel del lodo llegue extremadamente bajo. 7.6.8 No restringir el flujo en la succin de la bomba. La no alimentacin en la succin de la bomba causara capitacin y as se daara rpidamente la bomba.

7.6.9 Instalar un manmetro entre la descarga de la bomba y la primera vlvula. Cuando la vlvula esta cerrada brevemente, la lectura de la presin puede ser usada para diagnosticar el desempeo de la bomba. Para convertir de cabeza a presin o de

Presin a cabeza usar las siguientes ecuaciones:presin (psi) = 0.052 (peso del lodo, lb/gal) (cabeza, ft) (27)

o:

presin, psi

cabeza , ft = (28)

0.052 peso del lodo, lb/gal

7.6.10 No cerrar completamente la descarga por mas de 3 minutos o se sobrecalentara y podra ocurrir dao del sello.7.6.11 El procedimiento recomendado para prender el motor elctrico de una bomba centrifuga con una vlvula entre la bomba y el equipo que va ser operado prender la bomba con la vlvula ligeramente abierta. Una vez la bomba alcance velocidad abrir la vlvula suavemente hasta abrirla completamente. Esta forma de hacerlo reducir la carga de inicio en el motor elctrico y a su vez el choque en el equipo tales como el manmetro y los hidrociclones. Un procedimiento alternativo de arranques cerrar completamente la vlvula antes de prender y abrir la vlvula suave pero inmediatamente despus de prender la bomba para evitar sobrecalentamiento y un posible dao como se discuti en 7.6.10

7.6.12 Los anteriores lineamientos sencillos y prcticos evitaran muchos de los problemas comunes asociados a la instalacin de bombas centrifugas. La succin del desgasificador debera ser instalada en el flujo de abajo de la trampa de arena y flujo arriba de cualquier bomba centrifuga en el sistema.

7.7 DESGASIFICADORES

7.7.1 Los desgasificadores deberan ser localizados despus de la descarga liquida de las zarandas y antes de cualquier equipo que requiera alimentacin de una bomba centrifuga.

7.7.2 La succin del desgasificador debera ser localizada cerca de pie del fondo del tanque en un compartimento de buena agitacin7.7.3 Usar nivelacin entre los compartimentos del desgasificador en succin y descarga.

7.7.4 La succin del desgasificador debera proceder del compartimento de descarga del equipo.

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7.7.5 La potencia de una bomba centrifuga de lodo debe dar la cabeza de alimentacin requerida. Instalar un manmetro de presin y una de cabeza para monitorear la alimentacin de la cabeza en el eductor. (Para formulas de conversin ver 7.6 en bombas centrifugas)7.7.6 Asegurar que la capacidad del desgasificador excede la tasa de cirulacion del taladro con un corte de gas en el lodo.

7.7.7 Peridicamente revisar los componentes del desgasificador (por ejemplo vlvulas de 3 vas, bombas de vaci, sopladores al vaci) para su operacin adecuada. Seguir el programa de mantenimiento y de lubricacin recomendado por el fabricante.

7.7.8 Seguimiento a todos los lineamientos recomendados por el fabricante para arme, operacin y mantenimiento para asegurar un desempeo optimo.

7.8 HIDROCICLONES

7.8.1 Los hidrociclones de campo esta disponibles en tamaos cuyos rangos son de 1 pulgada hasta 12 pulgadas (2.5 cm. hasta 30.5 cm.).Los conos igual o mas grandes de 6 pulgadas (15.2 cm.) son llamados desarenadotes mientras los conos mas pequeos de 6 pulgadas (15,2 cm.) son denominados desarcilladores. Los hidrociclones pueden ser usados para fluidos de perforacin pesados y no pesados. La descarga slida puede ser descartada, cernida, centrifugada o cernida/centrifugada dependiendo de la aplicacin, el valor de la fase liquida y las consideraciones ambientales

7.8.2 Instalar suficientes hidrociclones para procesar el 100 por ciento del volumen de lodo entrando al compartimento de succin del hidrociclon o para manejar la carga mxima de slidos cualquiera quesea la mas grande

7.8.3 Usar el fluido correcto direccionando la nivelacin en el fondo. La descarga liquida del hidrociclon debera ser retornada al siguiente compartimiento de flujo abajo desde el compartimento de succin del hidrociclon. El compartimento de descarga del hidrociclon debe regresar el flujo al compartimento de succin de la bomba del hidrociclon. Esto debera terminar con una abertura en el fondo de la particin entre los dos compartimentos. La abertura debera ser de un tamao para una velocidad mxima de fluido de 5 a 8 ft/seg sin forma de cerrarlo.7.8.4 Todos los hidrociclones se mueven mecnicamente en los compartimentos de remocin y descarga para alcanzar una alimentacin uniforme en los ciclones

Las pistolas de lodo no son recomendadas para agitacin debido a que ellas pueden causar bypass en los hidrociclones. Agitadores de un tamao apropiado dan mejores resultados.

7.8.5 Los hidroclones operan la descarga slida en forma de sombrilla no en chorro continuo. El chorro continuo es menos efectivo en la remocin de slidos y causa ms desgaste y problemas de taponamiento. Si por los conos cae el chorro en forma continua se puede corregir abriendo las boquillas de los conos, adicionando ms conos o corriendo mallas en la zaranda mas finas.

7.8.6 Limpiar los hidrociclones en las entradas taponadas y en las boquillas inmediatamente.

7.8.7 Hidrociclones ms pequeos son mucho ms susceptibles al taponamiento. Para prevenir problemas severos de taponamiento en hidrociclones de 2 pulgadas, asegurar el tamao de partcula de la arena segn el API (mayor a 74 micrmetros) y mas grande que las partculas de tamao de una arcilla (de 74 a 2 micrmetros) ser removidos con una combinacin de mallas de Mesh fino, desarenadores y desarcilladores.

7.8.8 Los hidrociclones tipo conexin rpida son mas fciles que los hidrociclones tipo flanche. Las conexiones rpidas hacen ms fcil la limpieza cuando estn taponadas las entradas e inspeccionar y reemplazar las partes usadas.

7.8.9 La alimentacin en los hidrociclones debera ser arriba del nivel ms alto del nivel del lodo en los tanques activos de lodo para revenir prdidas accidentales de todo el lodo por gravedad cuando los hidrociclones no estn en operacin.

7.8.10 Suministrar espacio y corredores alrededor del equipo para hacer un apropiado mantenimiento.

7.8.11 Mantener un manmetro de presin o de cabeza trabajando con una proteccin a este equipo el cual usar una vlvula de bola o diafragma en la cabeza de alimentacin del hidrociclon

7.8.12 Instalar un freno de sifn en la cabeza de la descarga liquida

7.8.13 No hacer bypass en la zaranda u operar con mallas rasgadas. Cuando los slidos grandes taponen la salida de la descarga slida del hidrociclon esto indicara que algunos de los fluidos de perforacin no pasaron por medio de una malla.

7.8.14 Instalar bombas centrifugas con succiones autocebantes

7.8.15 Si es necesario instalar mallas en la succin de la

bomba centrifuga para mantener los desechos y los grandes slidosfuera ( ver 7.6 )

7.8.16 El tamao del impeler y las RPM del motor dan la cabeza recomendada a la alimentacin del hidrociclon (usualmente 75 pies (22.9m) de cabeza, o presin en psi aproximadamente (4 veces el peso del lodo) (ver 7.6)7.8.17 El tamao de la tubera de succin y de descarga debe estar en unos rangos de flujo de velocidad de 5 a 10 pies/seg.

7.8.18 Eliminar manifold. Usar bombas sencillas preferiblemente una bomba por unidad de hidrociclon.

7.8.19 Las instalaciones bsicas de un hidrociclon eficiente son realmente sencillas. Adherir estos lineamientos prcticos operacionales dar una mejora en la eficiencia de muchas instalaciones.7.9 LIMPADORES DE LODO

7.9.1 Desde que el mud cleaner es una combinacin de hidrociclones y una zaranda, mucho de los lineamientos para zarandas e hidrociclones aplican para limpiadores de lodo. Siempre seguir la practica de mantenimiento especifica delfabricante.

7.9.2 Lodos no pesados

7.9.2.1 Usar el limpiador de lodo solo como un desarcillador (sin una malla de especificacin especial) a menos que por fines econmicos o regulaciones del medio ambiente para el uso de mallas.

7.9.2.2 Si las mallas se usa, corren en la prctica la ms fina

7.9.2.3 Centrifugar la descarga slida del cono/malla puede resultar en una mejor remocin de slidos.

7.9.3 Lodos pesados

7.9.3.1 Usar limpiadores de lodo cuando las zarandas no reducen el contenido de arena segn el API (contenido total en un tubo de prueba para la arena) hasta 1/2 por ciento o menos.

7.9.3.2 Revisar perdidas de material pesante. El contenido tiene un rango de 28 hasta 95 por ciento del peso total de los slidos descartados en las mallas del limpiador de lodo

Cuando se compare las prdidas de material pesante tanto en las mallas como en el lodo, las prdidas sern ms grandes en el limpiador de lodo ms que en una zaranda. Por ejemplo, si las perdidas de material pesante en el lodo son las mismas comparadas con una malla del limpiador del lodo con un mesh de 150 (abertura de 105 micrmetros) contra una malla de una zaranda con un mesh de 150 (abertura de 105 micrones, las perdidas de barita en el limpiador de lodo probablemente sern mayores.

7.9.3.3 Las perdidas de material pesante en la base del fluido de los lodos puede ser reducido diluyendo con el fluido base hacia la descarga slida de los hidrociclones sobre la malla, dejando correr mas lodo sobre la malla si la descarga slida del hidrociclon o la conexin de reflujo de lodo sobre el manifold de la descarga liquida.

7.9.3.4 Para lodos base aceite, las perdidas de material pesante pueden ser reducidas con dilucin de aceite a la descarga slida del hidrociclon hacia la malla, o correr mas lodo sobre la malla si la descarga slida del hidrociclon o la conexin de reflujo de lodo sobre el manifold de la descarga liquida.

7.9.3.5 Reducir perdidas de material pesante puede tambin reducir la cantidad descartada de slidos perforados.

7.9.3.6 Adicciones de material pesante deberan ser hechas en flujos abajo de la seccin de remocin.

7.9.3.7 Cuando el peso del lodo esta siendo incrementado por 1lb/gal o mas durante una o dos circulaciones, las perdidas de barita pueden ser reducida apagando el limpiador de lodo. Como una alternativa mallas de especial diseo podran ser usadas durante

este rpido periodo de aumento de peso.

7.10 CENTRIFUGAS

7.10.1 Lodos base aceite pesados

(Sistema activo)7.10.1.1 El uso primario de una centrifuga decantadora sobre lodos base aceite activos es el control de la viscosidad mientras se perfora se reduce el contenido de arcilla en el lodo. Tambin se ha probado la valiosa concentracin de lodo en el sistema activo al almacenarlo en un sitio cuando el tamao del sistema es para ser reducido (por ejemplo el punto de casing); para agilizar la subida de peso cuando sea necesario (por ejemplo cuando se encuentra una patada); para salvar material pesante o reducir la contaminacin de la fase liquida (por ejemplo cuando el flujo a base de sal ha entrado en el hueco)7.10.1.2 Los RMS perforados del rotor tambin pueden desempear cada una de esas funciones excepto las dos ltimas con menos eficiencia al subir el peso del lodo por encima de 15 lb/gal

7.10.1.3 Los anteriores lineamientos aplican en un principio para el uso de una centrifuga que controla la viscosidad en un lodo pesado.

7.10.1.3.1 Una centrifuga es usada para lodos pesados activos para controlar la viscosidad del lodo mientras se perfora.

7.10.1.3.2 Tener una centrifuga de capacidad adecuada para procesar de 5 a 15 por ciento de la tasa de circulacin del taladro. Reducir las tasas de alimentacin en formaciones muy duras y hacer menos lodo

7.10.1.3.3 No exceder la mxima tasa de alimentacin del fabricante para un peso de lodo dado o una velocidad rotacional recomendada.

7.10.1.3.4 Seguir el programa de mantenimiento y lubricacin del fabricante.

7.10.1.3.5 Correr constantemente la centrifuga al sistema activo para controlar la viscosidad. Es mejor correr la unidad continuamente mas bajas tasas de alimentacin mientras se perfora que a altos volmenes de alimentacin en donde la centrifuga se trabajara por muchos intervalos cortos de tiempo. Por ejemplo si la centrifuga se corre por 8 horas al da a 12 pm., se puede correr constantemente por 24 horas a una tasa de 4 gpm y procesar el mismo volumen de lodo. Una tasa de alimentacin menos que la mxima recomendada puede producir mejores resultados.

7.10.1.3.6 si la centrifuga se corre todo el tiempo, asegurar que la alimentacin se cierra mientras se esta viajando.

7.10.1.3.7 Adicionar suficiente fluido base y los aditivos para mantener un volumen constante en superficie y las propiedades del lodo deseadas. Asegurar que un problema de viscosidad no sea por excesiva adicin de arcillas comerciales.

7.10.1.3.8 Adicionar suficiente fluido base para alimentar la centrifuga decantadora para reducir la viscosidad de embudo API de el efluente de la centrifuga a 37 seg/ft

7.10.1.3.9 Tener un suficiente volumen de fluido base de limpieza

7.10.1.3.10 Tomar la alimentacin de la centrifuga del compartimento de descarga en flujos arriba

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FLUIDO DE PERFORACION

7.10.1.3.11 Retornar los slidos al sistema activo en flujos abajo del compartimento de succin de la centrifuga

7.10.1.3.12 Retornar los slidos de la descarga slida de la seccin de mezcla del lodo en el sistema de superficie.

7.10.1.3.13 Para una mejor mezcla, asegurar que un alto nivel de lodo es mantenido en el tanque donde los slidos de la descarga slida regresan.

7.10.1.3.14 Siempre lavar la unidad y apagarla para prevenir posibles problemas cuando la unidad es prendida de nuevo.

7.10.1.3.15 Si la centrifuga es tanto para correr lodos pesados y no pesados, armarla de tal manera que permita cualquiera de las dos. Tanto el efluente liquido y la descarga slida debera ser armada para permitir cualquiera de las dos es decir descartar o regresar al sistema activo, dependiendo de la aplicacin.7.10.1.3.16 En un lodo pesado, tanto la descarga liquida como la descarga slida contienen slidos de baja gravedad especifica y materiales pesantez.

7.10.2 Lodos No pesados (Sistema Activo)7.10.2.1 Lodos no pesados, el usuario tiene que decidir si corre la centrifuga en el sistema activo los hidrociclones o la descarga slida del limpiador de lodo o la combinacin de ambos. Correr la centrifuga con la descarga slida del hidrociclon o

la del limpiador de lodo es considerada como una ptima seleccin debido a que mas slidos separados se dan para la centrifuga. Estos es verdad solamente si las caractersticas del bache de la descarga slida no forzan la centrifuga a su torque lmite.

7.10.2.2 Una unidad de alto volumen con capacidad de manejo de bastantes slidos es usualmente requerida para procesar una cantidad significante de la tasa de circulacin a menos que la maquina este procesando la descarga slida hidrociclon.

7.10.2.3 No exceder la mxima velocidad rotacional o la mxima tasa de alimentacinrecomendada por el fabricante.

7.10.2.4 Seguimiento al programa de mantenimiento y lubricacin del fabricante.

7.10.2.5 Las mximas tasas de alimentacin de 30 hasta 70 por ciento pueden dar la mayor remocin de slidos. El ensayar en campo un sistema de lodos determinado y una distribucin de slidos debe ser usado para determinar la tasa de alimentacin la cual da la mxima remocin total de slidos.7.10.2.6 Si la centrifuga es tanto para correr lodos pesados y no pesados, armarla de tal manera que permita cualquiera de las dos. Tanto el efluente liquido y la descarga slida debera ser armada para permitir cualquiera de las dos es decir descartar o regresar al sistema activo.7.10.3 Lodos no pesados-Descarga slidos del hidrociclon

7.10.3.1 Asegurar que hay suficiente capacidad de centrifugacin para manejar los slidos y la parte li